Hidrológiai Közlöny 1972 (52. évfolyam)
8. szám - Károlyi Cs.–Kertai I.: A Zagyva felső szakaszának vízrendezése
340 Hidrológiai Közlöny 1972. S. sz. Károlyi Cs.—Kertai I.: A Zagyva felső szakaszának vízrendezése A meredek és sok helyen laza talajú lejtőkön lefutó víz erős eróziós hatást fejt ki, minek következtében az alsóbb területeken levő patak- és Zagyva-medrekben erőteljes a feliszapolódás. A Zagyva felső szakaszán eddig történtek ugyan helyi jellegű beavatkozások, de ezek a kellő összhang, vagy megfelelő sorrendiség hiányában nem mutatkoztak hatékonynak. Figyelembe véve a vízgyűjtőterület sajátosságát, valamint az eddigi beavatkozások nem kielégítő eredményét, egy olyan egységes elvek szerint felépített tervet készítettünk, mely — a hagyományos megoldástól eltérően — a vízgyűjtőterületen optimális számú és elhelyezkedésű tározóval és a szükséges minimális mederrendezéssel oldja meg a Zagyva vízrendezését. 3. A rendezés alapelvei Mindinkább tért hódít az a műszaki szemlélet, hogy a heves lefolyású vízgyűjtőterületeken tározókkal történő vízrendezés mind műszaki, mind vízgazdálkodási szempontból kedvezőbb megoldást ad, mint a hagyományos vízrendezés (mederrendezés és árvízvédelmi töltésépítés). Egy adott folyószakasz, így esetünkben a Zagyva rendezése tározók kiépítésével, követelményeket támaszt a felette levő vízgyűjtőterület egységes vízgazdálkodásával szemben. Ezért a kérdést nem lehet elvonatkoztatva vizsgálni a területi és vízhasznosítási következményektől. A teljes vízgyűjtőterületre kiterjedő komplex hasznosítási és rendezési elveknek kell érvényesülni. Nem elegendő a nagyvizek kártétel nélküli levezetését biztosítani nagy költségek árán, de a hatékony vízgazdálkodás megteremtése végett vizsgálni kell a vízgyűjtőterületről lefolyó vízmennyiségek visszatartásának, tervszerű leeresztésének, hasznosításának, illetve felhasználásának legcélszerűbb módját is. Tározórendszer árvízvisszatartó hatásával, a rendszer hidrológiájával az utóbbi évtizedben több bel- és külföldi közlemény foglalkozott. Ezek szerint a tervezést megnehezíti, hogy több részterületből álló kisvízgyűjtőterületce, hidrológiai adatok hiányában nincsenek kialakult módszerek, a tervezett beavatkozások hatásának előzetes megállapítására. E nehézség áthidalása szempontjából jelentős segítséget nyújtott a [1] tanulmány, amely kimutatja a Sugar patakon rövid idő alatt épített „vésztározók" árvízcsúcs-csökkentő hatását. 4. A hidrológiai vizsgálatok A Zagyván Pásztón és Hatvanban található hosszúidejű adatsorral rendelkező vízmérce. Ezek közül a pásztói 10 éve mint rajzoló vízmérce működik. A vízhozamadatok hidrológiai statisztikai feldolgozása alapján előállítottuk a vízhozam-valószínűség függvényeket a fenti két szelvényre. Tározórendszer méretezésekor viszont a vízhozamadatok önmagukban nem elegendőek, mert ekkor a visszatartandó vízmennyiséget is meg kell határoznunk. Ebből a célból állítottuk elő a vízhozamadatsorok alapján az évi maximális árhullámokat, s lehatároltuk az árhullámok időtartamát. Vizsgáltuk a vízgyűjtőterület nagyságát, lefolyási viszonyait, az észlelt árhullámok jellegét és az árhullámokat kiváltó megelőző csapadékidőtartamot. Mindezek eredményeképpen azt kaptuk, hogy Hatvannál 6—8, Pásztónál 5 — 7 napos időtartamú árhullámokat célszerű alapul venni. Ugyanis az árhullámok ilyen időtartamú adatsorában biztosított a mintaelemek reprezentatív volta függetlensége és egyöntetűsége. A vízhozamadatokból az egyes árhullámok vízmennyiségei : Vdz. A vízmennyiségek adatsora pedig: i = l A képzett árhullám tömegek statisztikai vizsgálatát a Pearson III, a Lognormál és a Gumbel eloszlás függvényekre végeztük el. Az árvíz szempontjából mértékadó nagyvíz mennyiségek tartományában a Gumbel függvény illeszkedett a legjobban az adatsorra, így a továbbiakban a Gumbel függvény értékeivel dolgoztunk (2. ábra). A Vízügyi Igazgatóság Vízrendezési Osztálya a terv műszaki meghatározásában árvízvisszatartás szempontjából az egyes mederszakaszokon az 50, illetve 10 éves gyakoriságú vízhozamok (vízmenynyiségek) figyelembevételét írta elő. A fenti valószínűségekkel számított vízmennyiségek a következők: Pásztónál: F 2% =32,6X 10 6 m 3 azaz 67 000 m 3/km 2 F 1 0% = 22,8X 10« m 3 azaz 47 000 m 3/km 2 Hatvannál: F 2% =47,5 X 10 6 m 3 azaz 38 000 m 3/km 2 Fio% = 33,OX 10 6 m 3 azaz 27 000 m 3/km 2 Az árhullámkép előállítása: Pásztónál a rajzoló vízmérce adatai alapján igen pontos árhullámképekkel rendelkeztünk. Ezután 60 V[millióm 3] 2. ábra. Vízmennyiségek eloszlásfüggvényei a pásztói vízmérce adatsorára Puc. 2. QyHKifuu pacnpedeAeuuH KOAUiecmea eoöbi no pndy OaiiHbix eoOoMepHoeo nocma ílacmo Abb. 2. Verteilungsfunktionen der Wassermengen für die Datenreihe des Pegels bei Pásztó